Giáo án Vật lý bài Khúc xạ ánh sáng

Trường THPT Trần Kỳ Phong

Giáo án Vật Lý 11

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Bài 26. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Giáo viên hướng dẫn : Trần Kim Đồng
Sinh viên thực tập : Nguyễn Như Ngọc

Lớp dạy :…………………....
Ngày dạy :………………........

I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Nêu được hiện tượng khúc xạ ánh sáng (KXAS).
- Phát biểu được định luật KXAS, chỉ ra mối quan hệ giữa góc tới, góc khúc
xạ, chiết suất trong biểu thức định luật KXAS.
- Trình bày được khái niệm chiết suất tỉ đối, khái niệm chiết suất tuyệt đối,
viết được hệ thức giữa chiết suất tỉ đối và vận tốc truyền ánh sáng trong các
môi trường, hệ thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối và chiết suất tuyệt đối.
- Nêu được nguyên lý thuận nghịch chiều truyền ánh sáng.
2. Kĩ năng
- Xử lí số liệu.
- Vẽ được đường truyền của tia sáng qua mặt phân cách giữa hai môi trường
trong suốt khác nhau.
- Vận dụng được các công thức của định luật khúc xạ để giải các bài tập về
KXAS.
- Thận trọng khi ra sông, suối, biển, ao, hồ… đặc biệt là khi không biết bơi
hoặc đi một mình.
3. Thái độ

- Tích cực trong học tập, phát biểu xây dựng bài.
- Lắng nghe ý kiến của bạn.
- Trung thực, khách quan trong khi theo dõi thí nghiệm.
Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 1


Trường THPT Trần Kỳ Phong
- Yêu thích, tự giác và hứng thú với môn học.

Giáo án Vật Lý 11

- Nâng cao khả năng học hỏi, tìm hiểu giải thích các hiện tượng vật lý tương
tự.
- Hứng thú với bài học không ồn ào, gây mất trật tự.
- Tạo tính cẩn thận khi thí nghiệm và phân tích số liệu.
- Tích cực phát biểu xây dựng bài, rèn luyện khả năng tư duy và quan sát các
hiện tượng xung quanh.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Hình ảnh minh họa cho hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- Thí nghiệm mô phỏng hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- Phiếu học tập.
2. Học sinh
 Ôn lại các kiến thức về quang hình học đã học ở THCS.
 Đọc trước bài mới SGK vật lý 11.
III. Tiến trình dạy học
Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1. Ổn định lớp và đặt vấn đề vào bài (3 phút)
- Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số.

- Báo cáo sĩ số.
- Đặt vấn đề: Cho học sinh quan sát - Quan sát hình ảnh.
hình ảnh.
- Tại sao hình ảnh bút chì, cành hoa,
sợi dây bị gãy khúc tại mặt phân cách
giữa hai môi trường? Còn quả chanh
nằm ở ngoài ly lại giống như đang nằm
gọn trong chiếc ly. Hiện tượng gì đã
làm cho sự quan sát của mắt khác với
thực tế bên ngoài như vậy?
- Giới thiệu bài học mới: Khúc xạ ánh
Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 2


Trường THPT Trần Kỳ Phong

Giáo án Vật Lý 11

sáng.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về sự khúc xạ ánh sáng (20 phút)
- Mô phỏng thí nghiệm chiếu xiên góc - Quan sát thí nghiệm.
một tia sáng SI từ môi trường (1) vào
môi trường (2).
- Tia sáng bị gãy khúc tại mặt phân
- Hãy nhận xét phương truyền của tia cách giữa 2 môi trường.
sáng?
- Thế nào là hiện tượng khúc xạ ánh - Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng
sáng?
lệch phương (gãy) của các tia sáng
khi truyền xiên góc qua mặt phân

cách giữa hai môi trường trong suốt
khác nhau.
- Hiện tượng khúc xạ này tuân theo
định luật nào?
- Cho HS tìm hiểu mục 2. Định luật - Vẽ hình vào vở và nêu tên các
khúc xạ ánh sáng.
thành phần:
- Vẽ hình phân tích hiện tượng khúc xạ
ánh sáng, nêu tên của từng thành phần:

Tia phản xạ

- Thông báo tia khúc xạ nằm trong mặt
phẳng tới ( tạo bởi tia tới và pháp
tuyến) và ở bên kia pháp tuyến so với
tia tới.
- Khi góc tới thay đổi thì góc khúc xạ
có thay đổi không? Góc tới và góc
khúc xạ có liên hệ với nhau như thế
nào?
- Mô phỏng thí nghiệm Hình 26.3
SGK.

+ SI: tia tới; I: điểm tới
+ NN’: pháp tuyến với mặt phân
cách tại I
+ IR: tia khúc xạ
+ i: góc tới; r:góc khúc xạ.

Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 3

Trường THPT Trần Kỳ Phong

Giáo án Vật Lý 11

- Chia lớp thành 4 nhóm quan sát ghi
kết quả và xử lý số liệu.
- Yêu cầu HS nêu kết quả thí nghiệm
vừa quan sát.
- Quan sát thí nghiệm.
- Chia thành nhóm và xử lý số liệu.
- Hãy nhận xét sự thay đổi của góc
khúc xạ r khi tăng góc tới i.
i
r

- Yêu cầu HS thảo luận về tương quan
giữa i và r, tính tỷ số và rút ra nhận
xét về tỷ số.
- Khi thay đổi góc tới thì góc khúc xạ
- Yêu cầu HS phát biểu định luật khúc
cũng thay đổi, góc khúc xạ tăng khi
xạ ánh sáng.
góc tới tăng.
- Tính toán và rút ra nhận xét: tỷ số
giữa sin góc tới và sin góc khúc xạ là
một hằng số gần như không đổi.
- Phát biểu định luật khúc xạ ánh
sáng SGK.

Hoạt động 3. Tìm hiểu chiết suất của môi trường (12 phút)
- Từ biểu thức , hằng số này được tính
như thế nào?
- Cho HS tìm hiểu phần II. Chiết suất
của môi trường.
- Thông báo trong hiện tượng khúc xạ
ánh sáng tỷ số không đổi được gọi là - Ghi nhận, chép bài vào vở.
chiết suất tỉ đối n21 của môi trường (2)
chứa tia khúc xạ và môi trường (1)
chứa tia tới.
- Yêu cầu HS đưa ra biểu thức của n21.
- Theo biểu thức trên nếu n21>1 thì sini - Biểu thức: (1)
Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 4


Trường THPT Trần Kỳ Phong
như thế nào so với sinr?
Kết luận: Tia khúc xạ bị lệch lại gần
pháp tuyến hơn. Ta nói môi trường 2
chiết quang hơn môi trường 1.
- Ngược lại nếu n21<1 thì sini như thế
nào so với sinr?
Kết luận: Tia khúc xạ bị lệch xa pháp
tuyến hơn → môi trường 2 chiết
quang kém hơn môi trường 1.
- Chiết quang hơn nghĩa là chiết suất
tuyệt đối của môi trường 2 lớn hơn
môi trường 1. Vậy chiết suất tuyệt đối
là gì?
- Biểu thức liên hệ giữa chiết suất

tuyệt đối và chiết suất tỉ đối là gì?

Giáo án Vật Lý 11
-

-

- Chiết suất tuyệt đối ( thường gọi tắt
là chiết suất ) của một môi trường là
chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối
với chân không.
- Biểu thức:
Trong đó:
+ n2 là chiết suất của môi trường 2;
+ n1 là chiết suất của môi trường 1.
+ Nếu n21>1 thì n2>n1
+ Nếu n21<1 thì n2
- Một số lưu ý cho HS.
- Từ (1) và (2) yêu cầu HS viết lại - hay
biểu thức của định luật khúc xạ ánh
sáng.
- HS đọc SGK và làm bài tập.
- Yêu cầu HS làm câu C1, C2, C3.
Hoạt động 4. Tìm hiểu tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng (7 phút)
- Yêu cầu HS nhắc lại định luật về sự - Nhắc lại định luật.
truyền thẳng của ánh sáng.
- Từ thí nghiệm Hình 26.2 nếu đảo - Ánh sáng truyền đi theo đường nào
chiều cho ánh sáng truyền từ nước ra thì cũng truyền ngược lại theo đường
không khí theo tia RI thì nó khúc xạ đó.

vào không khí theo tia IS. Vậy ban
Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 5


Trường THPT Trần Kỳ Phong

Giáo án Vật Lý 11

đầu ánh sáng đi dọc theo đường SIR
và bây giờ nó cũng đi dọc theo đường
RIS. Phát biểu tính thuận nghịch của
sự truyền ánh sáng.
- Biểu thức:
- Biểu thức của tính thuận nghịch.
- Chứng minh:
-Yêu cầu HS chứng minh công thức.
Ta có:
Hoạt động 5. Củng cố, dặn dò (3 phút)
- HS cần nắm được:
- HS lắng nghe và ghi nhớ.
+ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?
+ Định luật khúc xạ ánh sáng.
+ Khái niệm chiết suất tuyệt đối và
chiết suất tỉ đối. Viết hệ thức liên hệ.
+ Nêu được tính thuận nghịch của sự
truyền ánh sáng.
- Dặn dò:
+ HS học bài cũ, làm bài tập trong
SGK.
+ Chuẩn bị bài mới phản xạ toàn

phần.

II.

Nội dung ghi bảng.
Bài 26: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

I. Sự khúc xạ ánh sáng
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
II. Chiết suất tỉ đối của môi trường
1. Chiết suất tỉ đối
Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 6


Trường THPT Trần Kỳ Phong
2. Chiết suất tuyệt đối

Giáo án Vật Lý 11

III. Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng

III.

Rút kinh nghiệm.

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

Giáo viên hướng dẫn: Trần Kim ĐồngTrang 7